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firecracker — Sichere und schnelle MicroVMs für serverless Computing. | Kitploit
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firecracker-microvm/firecracker

firecracker

Sichere und schnelle MicroVMs für serverless Computing.

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Firecracker Logo Title

Unsere Mission ist es, eine sichere, mandantenfähige Ausführung von Container- und Funktions-Workloads mit minimalem Overhead zu ermöglichen.

Lesen Sie mehr über die Firecracker Charter hier.

Was ist Firecracker?

Firecracker ist eine Open-Source-Virtualisierungstechnologie, die speziell für die Erstellung und Verwaltung sicherer, mandantenfähiger container- und funktionsbasierter Dienste entwickelt wurde, die serverlose Betriebsmodelle bieten. Firecracker führt Workloads in leichtgewichtigen virtuellen Maschinen aus, sogenannten microVMs, die die Sicherheits- und Isolationseigenschaften der Hardware-Virtualisierungstechnologie mit der Geschwindigkeit und Flexibilität von Containern kombinieren.

Überblick

Die Hauptkomponente von Firecracker ist ein Virtual Machine Monitor (VMM), der die Linux Kernel Virtual Machine (KVM) verwendet, um microVMs zu erstellen und auszuführen. Firecracker kann einen Gast auch als Nitro Sandbox ausführen, isoliert durch das AWS Nitro System anstelle von KVM. Firecracker hat ein minimalistisches Design. Es schließt unnötige Geräte und gastseitige Funktionalität aus, um den Speicherbedarf und die Angriffsfläche jeder microVM zu reduzieren. Dies verbessert die Sicherheit, verkürzt die Startzeit und erhöht die Hardware-Auslastung. Firecracker wurde auch in Container-Runtimes integriert, zum Beispiel Kata Containers und Flintlock.

Firecracker wurde bei Amazon Web Services entwickelt, um die Geschwindigkeit und Effizienz von Diensten wie AWS Lambda und AWS Fargate zu steigern. Firecracker ist als Open Source unter Apache Version 2.0 verfügbar.

Um mehr über Firecracker zu erfahren, besuchen Sie firecracker-microvm.io.

Erste Schritte

Um mit Firecracker zu beginnen, laden Sie die neuesten Release-Binaries herunter oder bauen Sie es aus dem Quellcode.

Sie können Firecracker auf jedem Unix/Linux-System bauen, auf dem Docker läuft (wir verwenden einen Entwicklungscontainer) und bash installiert ist, wie folgt:

git clone https://github.com/firecracker-microvm/firecracker
cd firecracker
tools/devtool build
toolchain="$(uname -m)-unknown-linux-musl"

Die Firecracker-Binärdatei wird unter build/cargo_target/${toolchain}/debug/firecracker abgelegt. Weitere Informationen zum Erstellen, Testen und Ausführen von Firecracker finden Sie im Schnellstartleitfaden.

Die Gesamtsicherheit von Firecracker-microVMs, einschließlich der Fähigkeit, die Kriterien für sicheres Multi-Tenant-Computing zu erfüllen, hängt von einem gut konfigurierten Linux-Host-Betriebssystem ab. Eine Konfiguration, von der wir glauben, dass sie diese Messlatte erfüllt, ist im Dokument zur Einrichtung des Produktionshosts enthalten.

Mitwirken

Firecracker führt bereits Produktions-Workloads innerhalb von AWS aus, aber es ist immer noch Tag 1 auf der von unserer Mission geleiteten Reise. Es gibt noch viel zu bauen, und wir begrüßen alle Beiträge.

Um zu Firecracker beizutragen, sehen Sie sich den Abschnitt zur Entwicklungsumgebung im Einstiegsleitfaden und dann die Beitragsrichtlinien von Firecracker an.

Releases

Neue Firecracker-Versionen werden über die Seite releases des GitHub-Repositories veröffentlicht, in der Regel alle zwei bis drei Monate. Ein Verlauf der Änderungen wird in unserem Changelog festgehalten.

Die Firecracker-Release-Richtlinie ist hier im Detail beschrieben.

Design

Die Gesamtarchitektur von Firecracker ist im Design-Dokument beschrieben.

Funktionen & Fähigkeiten

Firecracker besteht aus einem einzigen micro Virtual Machine Manager-Prozess, der nach dem Start einen API-Endpunkt für den Host bereitstellt. Die API ist im OpenAPI-Format spezifiziert. Lesen Sie mehr darüber in der API-Dokumentation.

Der API-Endpunkt kann verwendet werden, um:

  • die microVM zu konfigurieren, indem:
    • die Anzahl der vCPUs festgelegt wird (Standard ist 1).
    • die Speichergröße festgelegt wird (Standard ist 128 MiB).
    • eine CPU-Vorlage konfiguriert wird.
  • eine oder mehrere Netzwerkschnittstellen zur microVM hinzuzufügen.
  • eine oder mehrere Lese-/Schreib- oder Nur-Lese-Festplatten zur microVM hinzuzufügen, die jeweils durch ein dateigestütztes Blockgerät repräsentiert werden.
  • einen erneuten Scan eines Blockgeräts auszulösen, während der Gast läuft. Dadurch kann das Gast-Betriebssystem Größenänderungen der zugrunde liegenden Datei des Blockgeräts übernehmen.
  • die zugrunde liegende Datei für ein Blockgerät zu ändern, vor oder nach dem Booten des Gasts.
  • Ratenbegrenzer für virtio-Geräte zu konfigurieren, die die Bandbreite, die Operationen pro Sekunde oder beides begrenzen können.
  • das Logging- und Metriksystem zu konfigurieren.
  • [BETA] den Datenbaum des gastseitigen Metadatendienstes zu konfigurieren. Der Dienst ist für den Gast nur verfügbar, wenn diese Ressource konfiguriert ist.
  • einen vsock-Socket zur microVM hinzuzufügen.
  • ein Entropiegerät zur microVM hinzuzufügen.
  • ein pmem-Gerät zur microVM hinzuzufügen.
  • Memory-Hotplugging zu konfigurieren und zu verwalten.
  • [Developer Preview] virtio-PCI-Geräte hot-plug und hot-unplug durchzuführen, während die VM läuft.
  • den Gast als Nitro Sandbox auf einer EC2-Instanz auszuführen, isoliert durch das AWS Nitro System statt durch KVM, mit optionaler Attestierung.
  • die microVM mit einem gegebenen Kernel-Image, Root-Dateisystem und Boot-Argumenten zu starten.
  • [nur x86_64] die microVM zu stoppen.

Integrierte Fähigkeiten:

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